作者:张其领等   来源:   发布时间:2025-10-13   Tag:   点击:
一种具有遮光性能的苎麻窗帘

  本发明涉及一种具有遮光性能的苎麻窗帘,包括基布层,基布层的一侧面设置有绒丝层,绒丝层的绒丝表面复合有光热剂;在光照时绒丝受热弯曲,绒丝层的密度增加,降低苎麻窗帘的透光率;在无光照时绒丝恢复原状,绒丝层的密度减小,增加苎麻窗帘的透光率通过在基布层表  面静电植绒形成光热响应的绒丝,通过绒丝在光照下弯曲使绒丝层密度发生变化,使得苎麻窗帘的透光率能随光照强度自动调节,提高了苎麻窗帘的智能化程度;并且在提高苎麻窗帘的遮光性能的同时保持了苎麻窗帘的透气性能,提高了室内的舒适性

 

权利要求书

1.一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,包括基布层,所述基布层的一侧面设置有绒丝层,所述绒丝层的绒丝表面复合有光热剂

2.根据权利要求1所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述基布层为苎麻面料,所述基布层的经纱与纬纱细度为10-20S,所述基布层的克重为80-150g/m2

3.根据权利要求1所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述绒丝层通过静电植绒得到,所述绒丝层的密度为1000-3000/cm2,所述绒丝的长度为0.5-2mm。

4.根据权利要求1所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述绒丝为化学纤维,所述光热剂为光热纳米颗粒,所述光热纳米颗粒的粒径为10-50nm,所述光热纳米颗粒通过共混纺丝与所述绒丝复合

5.根据权利要求4所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述化学纤维为聚酯纤维聚酰胺纤维或聚丙烯腈纤维的一种;所述光热纳米颗粒为碳化锆纳米颗粒硫化铜纳米颗粒或氧化铁纳米颗粒的一种

6.根据权利要求4所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述共混纺丝的步骤为:

步骤S11、将光热纳米颗粒与高分子颗粒在80下混合15min,所述高分子颗粒为聚酯颗粒聚酰胺颗粒或聚丙烯腈颗粒的一种;

步骤S12、将步骤S11所得混合物料加入双螺杆挤出机,通过喷丝板纺丝,挤出温度为270-290,螺杆转速为300-400rpm,所述喷丝板的孔径为0.2-0.5mm。

7.根据权利要求1所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述绒丝为苎麻纤维,所述光热剂为聚多巴胺,所述光热剂通过涂覆复合在所述绒丝表面

8.根据权利要求7所述的一种具有遮光性能的苎麻窗帘,其特征在于,所述涂覆复合的步骤包括:

步骤S21、将苎麻纤维浸入去离子水中,超声清洗5-15min

步骤S22、将清洗后的苎麻纤维浸入0.1-0.3mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡3-8min

步骤S23、将步骤S21所得苎麻纤维用去离子水漂洗至中性,55-65下干燥至恒重;

步骤S24、将步骤S23所得苎麻纤维浸入多巴胺溶液中浸泡5-30min后取出,置于空气中自然氧化12-24h。

 

技术领域

本发明涉及新材料技术领域,尤其涉及一种具有遮光性能的苎麻窗

 

背景技术

苎麻是多年生宿根性草本植物,其单纤维长度最大,吸湿和散湿快,热传导性能好,由苎麻制得的窗帘以其天然环保和透气性受到欢迎

由于苎麻窗帘的遮光性不足,传统的遮光苎麻窗帘多通过高密纺织或复合遮光层以提高遮光效果然而,这两种方式既会增加苎麻窗帘的厚度和重量,影响苎麻窗帘的飘逸感;又会降低苎麻窗帘的透气性,且无法根据环境光照调节遮光性能,降低了用户体验

基于上述技术问题,本申请提出一种具有遮光性能的苎麻窗帘

 

发明内容

本发明的目的是提供一种具有遮光性能的苎麻窗帘,以解决背景技术中提到的技术问题,本发明的目的是通过以下技术方案实现的:

一种具有遮光性能的苎麻窗帘,包括基布层,基布层的一侧面设置有绒丝层,绒丝层的绒丝表面复合有光热剂;在光照时绒丝受热弯曲,绒丝层的密度增加,降低苎麻窗帘的透光率;在无光照时绒丝恢复原状,绒丝层的密度减小,增加苎麻窗帘的透光率

进一步地,基布层为苎麻面料,基布层的经纱与纬纱细度为10-20S,基布层的克重80-150g/m2

进一步地,绒丝层通过静电植绒得到,绒丝层的密度为1000-3000/cm2,绒丝的长度为0.5-2mm。

进一步地,绒丝为化学纤维,光热剂为光热纳米颗粒,光热纳米颗粒的粒径为10-50nm,光热纳米颗粒通过共混纺丝与所述绒丝复合

进一步地,化学纤维为聚酯纤维聚酰胺纤维或聚丙烯腈纤维的一种;光热纳米颗粒为碳化锆纳米颗粒硫化铜纳米颗粒或氧化铁纳米颗粒的一种

共混纺丝的步骤为:

步骤S11、将光热纳米颗粒与高分子颗粒在80下混合15min,高分子颗粒为聚酯颗粒聚酰胺颗粒或聚丙烯腈颗粒的一种;

步骤S12、将步骤S11所得混合物料加入双螺杆挤出机,通过喷丝板纺丝,挤出温度270-290,螺杆转速为300-400rpm,所述喷丝板的孔径为0.2-0.5mm。

进一步地,绒丝为苎麻纤维,光热剂为聚多巴胺,光热剂通过涂覆复合在绒丝表面

涂覆复合的步骤包括:

步骤S21、将苎麻纤维浸入去离子水中,超声清洗5-15min

步骤S22、将清洗后的苎麻纤维浸入0.1-0.3mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡3-8min;步骤S23、将步骤S21所得苎麻纤维用去离子水漂洗至中性,在55-65下干燥至恒重;

步骤S24、将步骤S23所得苎麻纤维浸入多巴胺溶液中浸泡5-30min后取出,置于空气中自然氧化12-24h。

本申请实施例提供的技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

1.通过在基布层表面静电植绒形成光热响应的绒丝,通过绒丝在光照下弯曲使绒丝层密度发生变化,使得苎麻窗帘的透光率能随光照强度自动调节,提高了苎麻窗帘的智能化程度;

2.通过绒丝在光照下弯曲使绒丝层密度发生变化实现遮光性能的提升,在提高苎麻窗帘的遮光性能的同时保持了苎麻窗帘的透气性能,提高了室内的舒适性;

3.通过将光热剂直接与绒丝复合,避免了遮光涂层长期使用后老化脱落的情况,延长了苎麻窗帘的使用寿命

 

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图

1为本申请实施例1在不同光强下的遮光率测试结果;

  

1

2为本申请实施例2在不同光强下的遮光率测试结果;

  

2

3为本申请对比例在不同光强下的遮光率测试结果;

  

3

4为实施例与对比例的性能对比

  

4

 

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明的具体实施方式结构特征及其功效,详细说明如后

实施例1

一种具有遮光性能的苎麻窗帘,包括基布层,基布层的外侧面通过静电植绒形成一层绒丝层,绒丝层的绒丝表面复合有光热剂,在光照时绒丝受热弯曲,绒丝互相交叉使绒丝层的密度增加,降低苎麻窗帘的透光率;在无光照时绒丝恢复原状,绒丝均呈竖直状态使绒丝层的密度减小,增加苎麻窗帘的透光率

其中,基布层为克重为100g/m2的平纹苎麻面料,苎麻面料的经纱细度为12S,纬纱细度为10s,以保证基布层的强度和透气性

绒丝为聚酯纤维,绒丝的长度为1mm,绒丝的密度为2000/cm2通过限制绒丝的长度和密度,既可以保证初始透光率,又能够保证弯曲后显著提升遮光性,同时避免绒丝弯曲后打结,保证绒丝在无光照后可以恢复竖直状态

光热剂为光热纳米颗粒,优选为硫化铜纳米颗粒,硫化铜纳米颗粒的粒径为10-50nm,光热纳米颗粒的纯度≥99.5%。

硫化铜具有优异的光热转换性能,尤其在近红外区域吸收能力强,可将光能高效转化为热能相比其他光热材料,硫化铜细胞毒性较低,生物安全性较高

实施例1的遮光苎麻窗帘制备工艺包括:

1)基布层预处理:将苎麻基布层用去离子水清洗表面油剂,在60条件下烘干至恒重

2)制备复合绒丝:

步骤S11、将光热纳米颗粒与聚酯颗粒按3:100的质量比加入高速混合机中混合15分钟,使光热纳米颗粒与聚酯颗粒充分混合;

步骤S12、将混合后的物料加入双螺杆挤出机,设置各区温度:加料段260,压缩段275,计量段285;螺杆转速350rpm;熔体经0.3mm孔径喷丝板挤出,冷却风温度22,风速0.4m/s,卷绕速度3500m/min,制得复合有光热剂的复合绒丝

3)制备绒丝层:

将复合绒丝短切成1mm长度,通过静电植绒机植于苎麻基布层一侧的表面,静电植绒机的电压为15kV,植绒密度控制在2000/cm2

4)后处理:通过软刷刷除浮毛,将植绒后的窗帘在100烘箱中热定型30秒,稳定绒丝排列

实施例1的苎麻窗帘在不同光强下的测试结果如图1所示

实施例2

一种具有遮光性能的苎麻窗帘,包括基布层,基布层的外侧面通过静电植绒形成 一层绒丝层,绒丝层的绒丝表面复合有光热剂,在光照时绒丝受热弯曲,绒丝互相交叉使绒 丝层的密度增加,降低苎麻窗帘的透光率;在无光照时绒丝恢复原状,绒丝均呈竖直状态使 绒丝层的密度减小,增加苎麻窗帘的透光率

其中,基布层为克重为120g/m2的斜纹苎麻面料,经纱细度为15S,纬纱细度为12S。绒丝选用苎麻纤维,苎麻纤维的长度为1 .2mm。苎麻纤维具有较高的弹性模量,可以提高绒丝的复位性能光热剂选用聚多巴胺,聚多巴胺具有良好的粘附性和生物相容性,具有光热效应,且易于在纤维表面涂层

实施例2苎麻窗帘的制备工艺包括:

1)基布层预处理:将苎麻基布层用去离子水清洗表面油剂,在60条件下烘干至恒重

2)制备复合绒丝:

步骤S21、将苎麻纤维浸入去离子水,超声清洗10分钟,以去除表面杂质;

步骤S22、将清洗后的苎麻纤维浸入0.2mol/L的氢氧化钠溶液,在30温度下浸泡5分钟,以提高苎麻纤维表面羟基密度,增强与聚多巴胺的连接性能;

步骤S23、将步骤S22所得苎麻纤维用去离子水漂洗至中性,60干燥至恒重;

步骤S24、利用多巴胺盐酸盐配制浓度为0.5mg/mL的多巴胺溶液,将预处理后的苎麻纤维浸入多巴胺溶液中,在25条件下振荡浸泡15分钟,以确保苎麻纤维均匀吸附多巴取出苎麻纤维,置于空气中自然氧化24小时,多巴胺发生自聚合反应,形成深棕色聚多巴胺涂层

优选的,将复合有聚多巴胺涂层的苎麻纤维浸入1%的戊二醛溶液中,交联强化30分钟,以提升复合层的耐水洗性

3)制备绒丝层:

将复合苎麻纤维短切成1 .2mm长度,通过静电植绒机植于苎麻基布层一侧的表面,静电植绒机的电压为15kV,植绒密度控制在2000/cm2

4)后处理:通过软刷刷除浮毛,将植绒后的窗帘在100烘箱中热定型30秒,稳定绒丝排列

实施例2的苎麻窗帘在不同光强下的测试结果如图2所示

 

对比例

通过在苎麻面料表面涂覆厚度为20μm的炭黑基遮光涂层,制备得到对比例对比例的苎麻窗帘在不同光强下的测试结果如图3所示

实施例1、实施例2与对比例的性能对比如图4所示

如图1-4可知,实施例1、实施例2在中强光光照下遮光率≥90%,具有优异的遮光性能,而在弱光照下遮光率为55%-65%,能够实现遮光率的动态调节,满足室内的采光需求对比例在不同光照下遮光率固定不变,无法实现采光需求的动态调节

实施例1、实施例2的透湿率≥5000g/(m2·24h),远高于对比例涂覆型窗帘的2000g/(m2·24h)。可见,本申请的遮光苎麻窗帘具有良好的透气性

实施例1、实施例2水洗后遮光率仅下降2%,而对比例在清洗后涂层脱落严重,遮光率下降达37%。可见,本申请的遮光苎麻窗帘具有较佳的抗水洗性能和使用寿命

 

文章摘自国家发明专利,一种具有遮光性能的苎麻窗帘,张其领丁肇祥黄才广孙磊申请号202511091437.5申请日期:2025.08.05


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